Исследование эффективности протоколов прекондиционирования трансплантата легких при донорстве после остановки эффективного кровообращения на экспериментальной модели кроликов

Цель исследования: сравнительный анализ протоколов прекондиционирования донорских легких у доноров после остановки эффективного кровообращения с последующей нормотермической ex vivo перфузией (EVLP) на экспериментальной модели: с использованием топического охлаждения легких и с продолжающейся искусственной вентиляцией после остановки кровообращения.

Материалы и методы. В рамках исследования использовали экспериментальных животных – самцов кроликов породы Серый великан массой 4,5–5 кг (n = 20): группа 1 – экспериментальная группа прекондиционирования донорских легких после остановки эффективного кровообращения у донора с использованием топического охлаждения (n = 10); группа 2 – экспериментальная группа прекондиционирования донорских легких после остановки эффективного кровообращения у донора с применением непрерывной искусственной вентиляции в протективных режимах (n = 10). Для оценки жизнеспособности и функционального статуса донорских легких после периода прекондиционирования и фармако-холодового хранения в обеих группах проводилась нормотермическая перфузия донорских легких ex vivo, а также оценка концентрации лактата, газового состава перфузата, эндоскопической картины состояния трахеобронхиального дерева и последующее морфологическое исследование.

Результаты. Спустя 6 часов фармако-холодовой консервации во время нормотермической перфузии ex vivo через 60 минут все трансплантаты демонстрировали удовлетворительную газотранспортную функцию, а показатели индекса оксигенации (ИО) в исследуемой группе 1 после прекондиционирования согласно первому протоколу составили 552 (461–599), и к 120 минутам регистрировалось увеличение до 558 (462–603); после прекондиционирования в рамках второго протокола (группа 2) показатели ИО через 60 минут составили 358 (343–368) с тенденцией к увеличению до 374 (349–395) в точке 120 минут, а достоверность полученных результатов подтверждалась р = 0,000. Концентрация же лактата в обеих группах имела динамику прироста со средним значением в обеих группах 6,99 ± 0,81, а достоверных статистически значимых различий между группами получено не было (р > 0,05).

Заключение. Проведенное исследование доказывает перспективность использования топического охлаждения в составе протокола кондиционирования легких от доноров после остановки эффективного кровообращения с использованием на всех этапах опытного раствора на основе декстрана-40 и открывает возможности для повышения числа пригодных к трансплантации органов.

1. Valapour M, Lehr CJ, Skeans MA, Smith JM, Uccellini K, Lehman R et al. OPTN/SRTR 2017 Annual Data Report: Lung. Am J Transplant. 2019 Feb; 19 Suppl 2: 404–484. doi: 10.1111/ajt.15279.

2. Cypel M, Sato M, Yildirim E, Karolak W, Chen F, Yeung J et al. Initial experience with lung donation after cardiocirculatory death in Canada. J Heart Lung Transplant. 2009 Aug; 28 (8): 753–758. doi: 10.1016/j.healun.2009.05.009.

3. Van Raemdonck D, Ceulemans LJ, Neyrinck A, Levvey B, Snell GI. Donation After Circulatory Death in lung transplantation. Thorac Surg Clin. 2022 May; 32 (2): 153–165. doi: 10.1016/j.thorsurg.2021.11.002.

4. Inci I, Hillinger S, Schneiter D, Opitz I, Schuurmans M, Benden C, Weder W. Lung Transplantation with Controlled Donation after Circulatory Death Donors. Ann Thorac Cardiovasc Surg. 2018 Dec 20; 24 (6): 296–302. doi: 10.5761/atcs.oa.18-00098.

5. Erasmus ME, Verschuuren EA, Nijkamp DM, Vermeyden JW, van der Bij W. Lung transplantation from nonheparinized category III non-heart-beating donors. A single-centre report. Transplantation. 2010 Feb 27; 89 (4): 452–457. doi: 10.1097/TP.0b013e3181c46a74.

6. Cypel M, Levvey B, Van Raemdonck D, Erasmus M, Dark J, Love R et al. International Society for Heart and Lung Transplantation. International Society for Heart and Lung Transplantation Donation After Circulatory Death Registry Report. J Heart Lung Transplant. 2015 Oct; 34 (10): 1278–1282. doi: 10.1016/j.healun.2015.08.015.

7. Cypel M, Yeung JC, Liu M, Anraku M, Chen F, Karolak W et al. Normothermic ex vivo lung perfusion in clinical lung transplantation. N Engl J Med. 2011 Apr 14; 364 (15): 1431–1440. doi: 10.1056/NEJMoa1014597.

8. Spratt JR, Mattison LM, Iaizzo PA, Meyer C, Brown RZ, Iles T et al. Lung transplant after prolonged ex vivo lung perfusion: predictors of allograft function in swine. Transpl Int. 2018 Dec; 31 (12): 1405–1417. doi: 10.1111/tri.13315.

9. Gomez-de-Antonio D, Campo-Cañaveral JL, Crowley S, Valdivia D, Cordoba M, Moradiellos J et al. Clinical lung transplantation from uncontrolled non-heart-beating donors revisited. J Heart Lung Transplant. 2012 Apr; 31 (4): 349–353. doi: 10.1016/j.healun.2011.12.007.

10. De Antonio DG, Marcos R, Laporta R, Mora G, García-Gallo C, Gámez P et al. Results of clinical lung transplant from uncontrolled non-heart-beating donors. J Heart Lung Transplant. 2007 May; 26 (5): 529–534. doi: 10.1016/j.healun.2007.01.028.

11. Rodríguez DA, Del Río F, Fuentes ME, Naranjo S, Moradiellos J, Gómez D et al. Trasplante de pulmón con donantes no controlados a corazón parado. Factores pronósticos dependientes del donante y evolución inmediata postrasplante [Lung transplantation with uncontrolled non-heart-beating donors. Transplantation. Donor prognostic factor and immediate evolution post transplant]. Arch Bronconeumol. 2011 Aug; 47 (8): 403–409. Spanish. doi: 10.1016/j.arbres.2011.04.009.

12. Palleschi A, Zanella A, Citerio G, Musso V, Rosso L, Tosi D et al. Lung Transplantation From Controlled and Uncontrolled Donation After Circulatory Death (DCD) Donors With Long Ischemic Times Managed by Simple Normothermic Ventilation and Ex-Vivo Lung Perfusion Assessment. Transpl Int. 2023 Feb 8; 36: 10690. doi: 10.3389/ti.2023.10690.

13. Valenza F, Citerio G, Palleschi A, Vargiolu A, Fakhr BS, Confalonieri A et al. Successful Transplantation of Lungs From an Uncontrolled Donor After Circulatory Death Preserved In Situ by Alveolar Recruitment Maneuvers and Assessed by Ex Vivo Lung Perfusion. Am J Transplant. 2016 Apr; 16 (4): 1312–1318. doi: 10.1111/ajt.13612.

14. Готье СВ, Пашков ИВ, Богданов ВК, Олешкевич ДО, Бондаренко ДМ, Можейко НП и др. Ex vivo перфузия донорских легких с использованием разработанного раствора с последующей ортотопичеcкой левосторонней трансплантацией легкого (экспериментальное исследование). Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2023; 25 (2): 158–166. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2023-2-158-166.

15. Готье СВ, Цирульникова ОМ, Пашков ИВ, Олешкевич ДО, Филатов ИА, Богданов ВК и др. Нормотермическая ex vivo перфузия изолированных легких в эксперименте с использованием отечественного перфузионного аппаратного комплекса. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2022; 24 (2): 94–101. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2022-2-94101.

16. Schroder JN, Patel CB, DeVore AD, Bryner BS, Casalinova S, Shah A et al. Transplantation outcomes with donor hearts after circulatory death. N Engl J Med. 2023 Jun 8; 388 (23): 2121–2131. doi: 10.1056/NEJMoa2212438.

17. Alzahrani A, Noda K, Chan EG, Ryan JP, Furukawa M, Sanchez PG. The length of the warm ischemic interval in lung donation after circulatory death does not impact post-transplantation outcomes. JHLT Open. 2025 Mar 11; 8: 100244. doi: 10.1016/j.jhlto.2025.100244.